Централізована вентиляція. Особливості центральної припливно-витяжної вентиляції. Центральна вентиляція будинку частіше зустрічається у нових будівлях

Найкращим рішенням вентиляції приватного будинку є система централізованої примусової припливно-витяжної вентиляції з рекуперацією тепла.

Основою системи є блок вентиляції, оснащений вентиляторами, теплообмінником – рекуператором тепла, пристроями керування, фільтрами та ін.

У будинку з примусовою вентиляцією циркуляція повітря відбувається за такою самою схемою, як і в будинках із природною вентиляцією. Свіже повітря з вулиці подається до житлових кімнат будинку. Далі повітря через переточні отвори в дверях прямує в приміщення кухні, санвузлів, вбиралень, комор. З цих приміщень повітря витяжними каналами викидається на вулицю.

Кожне приміщення будинку має бути обладнане або витяжним або припливним каналом примусової вентиляції. У деяких випадках у приміщенні облаштують обидва канали.

Єдиний виняток вентиляція котельні, пожежонебезпечного приміщення, в якому встановлено газовий котел, має виконуватися за допомогою окремого ізольованого каналу природної вентиляції.Пов'язано це з необхідністю виключити надходження горючих газів та вогню каналами вентиляції з котельні в інші приміщення.

Від блоку примусової припливно-витяжної вентиляції (ППВВ) свіже повітря з вулиці по припливних каналах надходить до житлових кімнат будинку. Далі повітря перетікає у господарські приміщення — кухню, санвузли, вбиральні та інші. З господарських приміщень повітря витяжними каналами повертається назад у блок ППВВ.

До блоку примусової припливно-витяжної вентиляції (блок ППВВ) з приміщень будинку підходять два повітроводи.

Свіже повітря з вулиці через повітрозабірник потрапляє до блоку вентиляції ППВВ, і звідти по припливних повітроводах до кімнат будинку. Далі, через переточні отвори у дверях приміщень, повітря переміщається у господарські приміщення – кухню, санвузли, вбиральні. З господарських приміщень за витяжними повітроводами забруднене повітря повертається до блоку ППВВ.

Взимку два потоки повітря, теплий із приміщень та холодний з вулиці, зустрічаються (але не змішуються) у теплообміннику – рекуператорі блоку ППВВ. Тепле повітря, що йде, віддає тепло повітрю, що входить у будинок. Свіже підігріте повітря надходить у приміщення. Рекуператор тепла дозволяє заощаджувати до 25% енергії, що витрачається на опалення будинку, порівняно із системою без рекуператора.

Блок вентиляції, як правило, оснащують різними пристроями для підготовки повітря. Фільтри очищають повітря від пилу, алергенного пилку рослин, комах. Повітря, що подається в будинок, може зволожуватися, підігріватися, охолоджуватися. Централізована система легко піддається автоматизації управління та контролю за її справністю та режимом роботи.

Все частіше забір повітря в систему виробляють через ґрунтовий теплообмінник.Це труба, прокладена землі нижче глибини промерзання (1,5 – 2 м.). Один кінець труби приєднується до повітрозабірника блоку вентиляції, а інший відкритий кінець виводиться вище поверхні ґрунту. Проходячи трубою ґрунтового теплообмінника повітря взимку підігрівається теплом землі, а влітку навпаки – охолоджується. Витрати на опалення та кондиціювання будинку з ґрунтовим теплообмінником можуть знизитися ще на 25%.

Принцип влаштування рекуператора системи вентиляції. 1 - тепле повітря з приміщення; 2 - повітря надвір; 3 - повітря з вулиці; 4 - підігріте повітря в приміщення; 5 - теплообмінник; 6 та 7 - вентилятори.

Вартість системи примусової вентиляції з рекуператором тепла щонайменше в 4 – 5 разів більша, ніж витрати на влаштування природної системи вентиляції. Найдорожчий елемент системи – блок рекуперації.

Примусова система постійно витрачає електроенергію на роботу вентиляторів. Необхідні витрати на періодичну заміну фільтрів та чищення.

Однак, збереження теплової енергії та економія витрат на опалення окупають усі витрати. Причому, чим суворіший клімат і довше опалювальний сезон, тим швидше.

Крім того, підвищений комфорт життя в будинку, те саме чогось варте.

Централізована примусова вентиляція з рекуператором тепла у приватному будинку – це система:

• забезпечує необхідний повітрообмін у всіх приміщенняхбудинки незалежно від атмосферних умов;
• дозволяє легко регулювати та автоматизувати повітрообмін у широкому діапазоні змін обсягу повітря та залежно від різних показників мікроклімату в приміщеннях;
• здійснює підготовку свіжого повітря, що подається в приміщення: фільтрацію, підігрів або охолодження, зволоження або осушення;
• економить значну кількість теплової енергії завдяки використанню теплообмінника – рекуператора тепла повітря, що відходить;
• споживає електроенергію для роботи вентиляторів;
• складний технічний пристрій, елементи якого можуть вийти з ладу;
• припиняє роботу за відсутності електрики;
• вимагає кваліфікованого монтажу та періодичного технічного обслуговування;
• створює шум - вимагає спеціальних заходів для зниження шуму;
• здійснює постійний контроль за справністю та ефективністю роботи (повітрообміном, температурою та вологістю повітря);

Сучасний енергозберігаючий будинок дедалі більше нагадує герметичний пластиковий контейнер.

Для виживання у такому будинку – контейнері, централізована припливно – витяжна вентиляція у будинку просто життєво необхідна.

Настав час зрозуміти це і російським забудовникам.

Насичене забрудненнями, вологою та теплом повітря теж проходить через блок вентиляції та викидається назовні через дефлектор на даху будинку.

Така схема циркуляції повітря дозволяє створити в житлових приміщеннях деякий надлишковий тиск, який перешкоджає проникненню в кімнати забруднень, як зовні, наприклад, так і з інших приміщень та просторів усередині будинку.

Повітря, що подається в кімнати, переміщається до приміщень з приймальними гратами витяжної вентиляції через отвори у дверях. Зазвичай це щілина між підлогою та дверима.

Взимку в теплообміннику — рекуператорі, встановленому в блоці вентиляції, повітря, що викидається з дому, передає частину тепла свіжому але холодному повітрю, що нагнітається в кімнати.

У приміщення, в яких встановлений опалювальний котел або камін з відкритою камерою згоряння, що використовують для горіння повітря з приміщення, обов'язково заводять обидва канали примусової вентиляції - припливний та витяжний канали. Наявність тільки одного витяжного каналу неприпустимо, оскільки розрядження, створюване в приміщенні примусової витяжкою, може призводити до перекидання тяги в димарі і надходження продуктів згоряння в приміщення.

Кухонна витяжка витягує гроші

При включенні кухонної витяжки на вулицю викидається велика кількість теплого повітряз єдиною метою – видалити запахи та інші забруднення, що утворюються над кухонною плитою.

Для уникнення втрат тепла вигідно відмовитися від звичайної кухонної витяжки. Замість витяжки над кухонною плитою встановлюють парасольку, оснащену вентилятором, фільтрами, поглиначами запахів для глибокого очищення повітря. Після фільтрації, очищене від запахів та забруднень повітря прямує назад у приміщення. Крім того, таке рішення знижує вимоги щодо продуктивності блоку вентиляції. Таку парасольку часто називають фільтруючою витяжкою з рециркуляцією. Слід враховувати, що економія від зниження витрат на опалення дещо нівелюється через необхідність періодичної заміни фільтрів у витяжці.

Блок примусової вентиляції у приватному будинку

Блок припливно-витяжної вентиляції є прямокутним корпусом розміром у кілька десятків сантиметрів.

У корпусі розташовані два електричні вентилятори.- Припливної та витяжної систем вентиляції. Вентилятори можуть працювати з різною швидкістю обертання, тим самим забезпечується зміна інтенсивності циркуляції повітря.

Наприклад, за наявності великої кількості гостей включають максимальний режим циркуляції, а у разі відсутності людей у ​​будинку вентиляція може працювати з мінімальною інтенсивністю.

Усередині блоку вентиляції знаходиться теплообмінник – рекуператор.У блоках вентиляції, що встановлюються у приватних будинках, найчастіше застосовують хрестоподібний рекуператор. Принципова схема роботи такого рекуператора наведена у попередній статті (див. посилання на початку статті).

Два фільтри в блоці вентиляції.один встановлюють на вході в блок свіжого повітря з вулиці, інший - на вході відпрацьованого, що надходить у блок із будинку. Фільтр на вході свіжого повітря затримує суперечки грибів, пилок рослин, пил, комах тощо. Він очищає повітря, що подається в будинок, і, крім того, запобігає забиванню каналів теплообмінника.

Фільтр на стороні відпрацьованого повітря служить лише для захисту каналів теплообмінника від домашнього пилу. У різних конструкціях блоків фільтри можуть бути змінними або передбачається їхнє періодичне чищення.

Система захисту рекуператора від заморожування- Обов'язковий елемент блоку вентиляції.

Взимку тепле і вологе повітря, що виходить з дому, в рекуператорі сильно охолоджується і з нього там конденсується вода, як у кондиціонері. У морозні дні ця вода може замерзнути, крига закупорить і навіть зруйнує канали рекуператора.

Щоб цього не сталося, у блоках примусової вентиляції використовують кілька способів захисту рекуператора від заморожування:

1. При вступі до блоку вентиляції свіжого повітря з низькою температурою включається режим переривчастої подачі повітря.Періодичність та тривалість перерв у подачі повітря вибирається такою, щоб вода в рекуператорі не замерзала. Спосіб простий, але перерви у подачі повітря знижують ефективність провітрювання приміщень.
2. Блок вентиляції оснащують байпасом - обвідним повітроводом, яким свіже холодне повітря може проходити крім рекуператора. У періоди низьких температур потік свіжого повітря поділяють: частину повітря пропускають через рекуператор, іншу частину — по байпасу.Кількість повітря, що проходить через рекуператор, регулюють таким чином, щоб температура рекуператора дозволяла конденсату залишатися в рідкому стані.
3. У морозні дні, що надходить у блок вентиляції холодне повітря трохи підігрівають за допомогою електричного нагрівачатак, щоб запобігти замерзанню води в рекуператорі. Занадто сильне нагрівання свіжого повітря знижуватиме ефективність передачі тепла в рекуператорі.

Злагоджену роботу всіх елементів примусової припливно-витяжної вентиляції у приватному будинку забезпечує блок управління та автоматичного регулювання.

Блок управління системою вентиляції дозволяє господарю регулювати кількість і температуру повітря, що циркулює в приміщеннях, контролювати справність окремих елементів системи.

Більш складні блоки управління дають можливість програмувати роботу вентиляції в добовому та тижневому циклі, автоматично регулюють роботу вентиляції залежно від температури повітря зовні та всередині будинку, вологості та вмісту вуглекислого газу у приміщеннях.

У дорожчі блоки вентиляції вбудовують додаткові пристрої для підготовки повітря.

Взимку, коли включають опалення, повітря в будинку часто стає надто сухим.Зволожувачі повітря, що нагнітається в будинокдозволяють забезпечити комфортну вологість повітря у житлових приміщеннях.

Температура свіжого повітря після рекуператора дещо підвищується, але у морозні зимові дні залишається негативною. Подача такого холодного повітря в житлові приміщення викликатиме відчуття дискомфорту у людей, що знаходяться поблизу анемостату припливної вентиляції. Для усунення цього недоліку блок вентиляції часто оснащують електричним підігрівачем повітря - калорифером.Нагрівач включають лише за дуже низьких температур зовнішнього повітря.

Для підігріву повітря також використовують калорифери, підключені до системи опалення будинку. Зазвичай такий калорифер встановлюють як окремий апарат поза блоком вентиляції.

Де встановити блок примусової вентиляції

Блок вентиляції найвигідніше встановити на нежитловому горищі. В цьому випадку довжина повітроводів із приміщень будинку буде мінімальною.

Якщо це неможливо, то блок встановлюють у будь-якому іншому місці. Зазвичай це котельня, госпприміщення, гараж чи підвал.

Вимоги до місця розміщення блоку вентиляції:

• Вільний доступ до блоку для заміни фільтрів, ремонту та контролю за станом агрегату.
• Відсутність у місці встановлення додаткових вимог щодо зниження рівня шуму від роботи блоку.
• Мінімальна протяжність основних повітроводів системи вентиляції. Слід також оцінити, чи зручно буде розвести повітропроводи за будівельними конструкціями будинку.

Як правильно вибрати блок примусової вентиляції

Підбір блоку примусової вентиляції здійснюється за такими основними параметрами:

• Продуктивність, м 3 *година- кількість повітря, що подається в будинок і відводиться з приміщень в одиницю часу.
• Натиск — тиск, необхідний подолання аеродинамічного опору, створюваного всіма елементами системи вентиляції.
• ККД (коефіцієнт корисної дії) рекуператора - показник ефективності передачі тепла свіжому повітря, що подається в будинок, від повітря, що видаляється з приміщень.

Мінімальна кількість повітря, циркуляцію якого має забезпечити блок вентиляції, визначається санітарними нормами. Нормативні значення повітрообміну для приміщень приватного будинку наведено у попередній статті. Продуктивність блоку вентиляції має бути більшою за суму нормативних значень для всіх приміщень будинку.

На практиці для простоти розрахунків і створення деякого запасу за продуктивністю використовують інший показник — кратність повітрообміну. Це величина, що показує скільки разів протягом години має змінитися повітря в приміщенні.

За російськими санітарними нормами кратність повітрообміну в приватному будинку має бути не менше 0,35 раз/год.

Наприклад, загальний обсяг всіх вентильованих приміщень будинку дорівнює 450 м 3. Тоді мінімально необхідна продуктивність блоку вентиляції дорівнює 450 м 3х 0, 35 1/година = 157,5 м 3 /година.

Крім того, необхідно перевірити виконання ще однієї умови — повітрообмін у будинку не повинен бути меншим за 30 м 3 /годинау розрахунку на одну особу, яка проживає в будинку. Якщо ця умова не виконується, кратність повітрообміну приймають більше 0,35.

Необхідно передбачати певний запас продуктивності блоку вентиляції для подачі додаткового повітря до опалювального котла, каміна, кухонної витяжки або на випадок прийому гостей. Тому на практиці продуктивність блоку вентиляції визначають, приймаючи кратність повітрообміну в приватному будинку в межах 0,5 - 0,8. 1/година.

Слід пам'ятати, що блок вентиляції, як і будь-який насос, має криволінійну залежність продуктивності від напору. Чим більший напір (аеродинамічний опір системи вентиляції), тим менша продуктивність блоку вентиляції. Це означає, що чим коротші повітроводи і більше їх перетин, тим нижчі вимоги до параметрів блоку вентиляції — тим дешевше блок, і менше витрата електроенергії на вентиляцію.

Розрахунок аеродинамічного опору системи вентиляції та визначення необхідного натиску – завдання досить складне. Рішення її краще довірити фахівцям.

Правильний вибір параметрів блоку вентиляції можна зробити лише на підставі розрахунків. Часто підрядники не турбують себе цим, і пропонують встановити свідомо потужніший, а значить більш шумний і дорогий блок вентиляції.

Від величини ККД рекуператора залежить розмір зниження витрат на опалення.

ККД хрестоподібних теплообмінників не перевищує 60%. У деяких моделях блоків вентиляції встановлюють два таких теплообмінники, розміщуючи їх послідовно один за одним. ККД системи збільшується ще на 20%.

Найдорожчі блоки вентиляції можуть містити ще ефективніші рішення — роторні теплообмінники і навіть теплові насоси (теплові трубки). ККД таких пристроїв сягає 90%. У російських умовах, за порівняно низьких цін на паливо, окупити витрати на встановлення таких блоків не вдасться.

При виборі блоку вентиляції слід звернути увагу й інші, значимі для забудовника, параметри:

• Рівень шуму, що створюється блоком вентиляції.Якщо блок розміщують на стіні або перекритті, що примикають до спальні, слід вибрати блок із мінімальним рівнем шуму або доведеться витратитися на додаткову звукоізоляцію.
• Максимальна електрична потужність, що споживається електронагрівачами блоку вентиляції, може перевищувати можливості електричної мережі. Подумайте, чи не вигідніше підігрівати повітря за допомогою теплообмінника, підключеного до системи опалення.
• Оцініть вартість заміни фільтрів, періодичність їх заміни та постійну наявність у продажу.
• Якщо забір свіжого повітря проводитиметься через ґрунтовий теплообмінник, то вибирають блок вентиляції оснащений байпасом.

Повітрозабірник та дефлектор системи примусової вентиляції

Повітрозабірні грати припливної вентиляції зазвичай розташовують у зовнішній стіні будинку або на даху.
Місце розташування повітрозабору вибирають, виходячи з наступного:

• Відстань між отвором повітря і дефлектором, через який викидається повітря витяжною вентиляцією, повинна бути не менше 10 м.Таку ж відстань слід витримати від димаря, каналізаційного стояка та інших джерел запахів та забруднень повітря.
• Повітрозабірник розміщують на висоті не менше 1,5 мвід поверхні землі та на 0,5 мвище за сніговий покрив.
• Отвір повітрозабірника обов'язково закривають сіткою, для захисту від проникнення в повітропровід птахів, комах, листя та ін.

Все більш популярним стає пристрій повітрозабору через

Повітропроводи вентиляції у приватному будинку

У системі примусової вентиляції приватного будинку найчастіше використовують круглі повітропроводи стандартних діаметрів — 100, 125, 150, 200 та 250 мм. Труби повітроводів можуть бути виготовлені зі сталі, алюмінію чи пластмаси.

Як визначити переріз повітроводу

Щоб рух повітря в повітроводах був безшумним, швидкість потоку в них повинна бути приблизно V=2 — 4 м/сек. Найменше значення рекомендується вибирати для повітроводів відгалужень, розташованих у межах житлового приміщення, а більше — для магістральних ділянок, розташованих далеко від спалень.

Орієнтуючись на нормативні значення повітрообміну, визначають необхідну продуктивність для кожної точки припливу та відведення повітря, Q м 3 /година.

Площа перерізу повітроводу, A м 2 = Q м 3 /година / 3600 * V м/сек(беремо до уваги, що 1 годину = 3600 сік)

Знаючи необхідну площу перерізу повітроводу А, м 2можна легко обчислити його діаметр d, м(згідно з формулою А = π d 2 / 4), звідки: d = 2√A /π.
Рекомендується вибирати повітропровід стандартного розміру діаметром, більшим за розрахунковий.

Повітропроводи прямокутного перерізу займають менше місця, але мають більший аеродинамічний опір, ніж круглі такої ж площі.

Блок вентиляції підключають до жорстких труб повітроводів за допомогою гнучких еластичних труб не менше 1 м. Таке рішення перешкоджає передачі звукових коливань від блоку вентиляції трубами в приміщення.

Повітроводи вентиляції обов'язково покривають шаром теплоізоляції.Теплоізоляція повітроводів запобігає конденсації пари води на їх стінках, а також перешкоджає передачі звуків по трубі.

Слід враховувати, що по повітроводах у будинку переміщається як повітря, а й звук, і навіть гризуни.

Провідником звуку служать стінки повітроводів, а також повітря усередині них. Для зниження рівня шуму, що передається, рекомендується застосовувати повітроводи з еластичних матеріалів, обклеювати стінки труб звукопоглинаючим матеріалом.

Звуки, що передаються повітрям, сильно згасають зі збільшенням довжини повітроводу і зменшенням його перерізу. Тому, при проектуванні розведення повітроводів та місць розміщення припливних та витяжних отворів, необхідно максимально збільшувати довжину повітроводів, що з'єднують ці отвори у сусідніх приміщеннях.

Для захисту блоку вентиляції та приміщень будинку від гризунів на всіх вхідних та вихідних отворах повітроводів встановлюють металеві грати.

Діаметр повітроводів вибирають відповідно до розрахунку аеродинамічного опору системи вентиляції.

Рідше застосовують повітропроводи прямокутного перерізу. Такі повітроводи компактніше поміщаються в будівельні конструкції будинку, але вони менш технологічні у виготовленні, складніше в монтажі.

Повітроводи вентиляції мають досить великий діаметр. Тому ще на стадії проектування нового будинку слід передбачити місця у будівельних конструкціях для прихованого прокладання повітроводів у житлових приміщеннях будинку.

Для розміщення повітроводів вентиляції передбачають ніші у стінах, канали у перекриттях.Ховають повітропроводи за підвісними стелями, в каркасній оболонці стін та перегородок.

У приміщеннях припливні повітропроводи закінчуються анемостатами, які служать для рівномірного розсіювання повітря, а також дозволяють налаштовувати кількість повітря, що подається.

У витяжні димарі повітря з приміщень потрапляє через звичайні грати.

Вентиляція у Вашому місті

Вентиляція

Чому вентиляція у Вас вдома має бути гіршою, ніж у Вашому автомобілі?!

Зробіть для Вашої оселі проект сучасної централізованої вентиляції з рекуперацією тепла.

При будівництві будинку обов'язково прокладіть передбачені проектом повітропроводи та електропроводку до центрального блоку вентиляції. Після закінчення будівництва це буде практично неможливо.

Якщо бюджет будівництва не дає змоги придбати блок вентиляції з рекуперацією відразу, залиште покупку на потім. Встановіть дешевший блок припливно-витяжної вентиляції без рекуператора.

Блоки рекуперації з часом швидко дешевшають, а енергія все дорожчає. Незабаром неминуче настане момент, коли ціна блоку, розмір економії витрат на опалення, бажання комфорту та Ваші доходи дозволять придбати блок рекуперації та встановити його на підготовлене місце.

Існують дві основні особливості об'єктів великої площі та обсягу, що стосуються їхнього ефективного вентилювання. Перша з них очевидна і пов'язана з проблемами організації повітрообміну, що забезпечує рівномірний розподіл свіжого повітря припливу по площі приміщення або в окремих його мікрокліматичних зонах.

При цьому важливим моментом є також раціональне використання теплової енергії по висоті приміщення, щоб уникнути великих вертикальних градієнтів температур, коли перегріте повітря накопичується під стелею, істотно збільшуючи втрати тепла через покрівлю, замість того, щоб формувати необхідний температурний режим у робочій зоні.

Друга особливість пов'язана з тим, що подібні об'єкти, будучи дуже дорогими, протягом їх життєвого циклу в деяких випадках по кілька разів змінюють своє призначення у зв'язку зі змінами цільового використання, технології виконуваних робіт, або реорганізацією режимів експлуатованих будівель.

Наприклад, виробничий механічний цех може бути переобладнаний під спорудження соціально-побутового призначення. При цьому бажано зберегти існуючу систему вентиляції, обмежившись організаційно-структурною реконфігурацією на рівні системи управління, щоб уникнути її корінної реконструкції.

У той самий час, слід пам'ятати, що об'єкти, що розглядається, можуть принципово відрізнятися між собою з точки зору вимог, що пред'являються до систем мікрокліматичної підтримки. У зазначеному сенсі супер гіпермаркет істотно відрізняються від фармацевтичного складу.

Виставковий комплекс, наприклад, характеризується вимогами до вентиляції, що відрізняються від таких для цехів целюлозно-паперового виробництва і т.д. В даний час доступним є вентиляційне обладнання (рис. 1), що відповідає зазначеним, здавалося б, несумісним між собою особливостям об'єктів типу, що розглядається.

Центральні та децентралізовані системи

При розробці проектних рішень слід розрізняти центральні та децентралізовані системи вентиляції. Перші з них припускають наявність агрегату великої продуктивності, що здійснює обробку повітря, який потім розподіляється з використанням системи повітроводів за обсягом приміщення.

Другі - являють собою сукупність фізично автономних агрегатів щодо невеликої продуктивності, розташованих з певним ступенем рівномірності за площею приміщення безпосередньо під стелею. Децентралізовані системи, володіючи високою адаптивністю, найбільше відповідають особливостям об'єктів великої площі та обсягу.

У той же час, як показують розрахунки, а також наявний практичний досвід, децентралізовані системи економічніші в експлуатації, забезпечуючи термін окупності капітальних додаткових витрат у межах 2-3 років, після чого вони починають приносити чистий прибуток. На рис. 2 представлений вентиляційний агрегат, оснащений пластинчастим теплообмінником рекуперативного типу, калорифером та системою безпосереднього охолодження з компресорно-конденсаторним агрегатом, розташованим на даху.

Раніше децентралізовані системи використовувалися переважно на промислових об'єктах. В даний час, завдяки технічним властивостям, що позитивно зарекомендували себе, і позитивним економічним показникам, децентралізована вентиляція також успішно впроваджується на об'єктах соціально-побутового та комунального призначення.

До них відносяться, наприклад, супер гіпермаркети, ринки, вокзали, великі аеропорти, спортивні комплекси, виставкові зали, криті гаражні стоянки і т.д. Основні переваги використання таких систем зводяться до наступного:

1. Відсутність необхідності використання витяжних та/або припливних повітроводів.
2. Істотно зменшені втрати статичного натиску.
3. Можливість реалізації режимів подачі як нагрітого, і охолодженого повітря.
4. Відсутність протягів (підвищеної рухливості повітря) у робочій зоні.
5. Зниження градієнта температури по висоті приміщення в режимі повітряного опалення.
6. Можливість формування різних мікрокліматичних зон у межах заданих площ одного будівельного обсягу.
7. Стабільність підтримуваних мікрокліматичних параметрів незалежно від зовнішніх динамічних впливів (відкриття дверей та вікон, вітрових навантажень тощо).
8. Висока надійність роботи системи загалом. У разі тимчасового виходу з експлуатації окремого агрегату система продовжує функціонувати, будучи інтегрована на верхньому ієрархічному рівні управління. На період відновлювальних робіт адреса дефектного агрегату системним чином блокується в загальному списку з подальшим зняттям блокування після ремонту.
9. Висока енергетична ефективність за рахунок покращених показників організації повітрообміну, рециркуляції повітря та рекуперації тепла, що сприяє скороченню термінів амортизації обладнання завдяки низьким експлуатаційним витратам.
10. Відсутність необхідності використання припливних та витяжних вентиляційних камер.
11. Можливість здійснення монтажу без зупинки основного технологічного процесу;
12. Можливість поетапного обладнання системи вентиляції шляхом послідовного розширення як функціональних можливостей, так і виробничих площ, що обслуговуються.

Децентралізовані системи вентиляції обмежені можливостями їх реалізації у приміщеннях з висотою стель від 4,5 до 18 м та площею менше 100 м2. Це зумовлено аеродинамічними особливостями формування вертикальних струменів, що діють за принципом повітряного інжектування з керованим кутом закрутки і ядром розрідження, що формується безпосередньо за зрізом сопла.

Витяжне повітря, забруднене маслами

Одна з переваг децентралізованих систем полягає в можливості вибору вентиляційних агрегатів з широкого спектру моделей, що поставляються, що відповідають специфічним вимогам об'єкта їх використання. У ряді випадків істотну проблему є наявність масляного аерозолю у витяжному повітрі.

Стандартні технічні рішення в даних обставинах виявляються неприйнятними у зв'язку з необхідністю частої заміни фільтрів та руйнуванням ущільнювальних матеріалів недостатньо стійких до дії мастил.

Наявні у складі вентиляційних агрегатів, що поставляються, маслостійкі моделі забезпечують вирішення зазначеної проблеми, володіючи можливостями ефективного вловлювання масляних аерозолів і відповідного дренажу продуктів їх фільтрації.

Робота в умовах холодного клімату

Для Росії особливе значення має працездатність агрегатів за низьких температур, оскільки ряд регіонів розташований у північно-східній частині, що характеризується особливо суворими кліматичними умовами. Відповідно до СНиП 23-01-99 «Будівельна кліматологія» в районі полюса ходу (Оймякон) розрахункова температура найбільш холодної п'ятиденки із забезпеченістю 0,98 становить -60°С. Стандартне виконання агрегатів допускає роботу при температурах зовнішнього повітря до -30°С.

Спеціальне виконання Cold Climate (CC-1) розширює межу працездатності агрегатів до -40 ° С, а виконання Cold Climate (CC-2) - до -60 ° С. У конструкції даних агрегатів використовуються пластмаси, що зберігають міцність за низьких температур і не тріскаються на морозі. Замість гумових амортизаторів використовуються сталеві пружини із силіконовими чашками.

Всі профілі ущільнювачів виготовлені з холодостійкого силікону. Приводи повітряних клапанів оснащені системами обігріву. Для захисту у разі відключення електроенергії встановлені приводи з пружинним поверненням. Пластинчастий теплообмінник герметизований з використанням міцного епоксидного полімеру.

Якщо теплообмінник починає обмерзати, спрацьовує диференціальний датчик перепаду тиску і запускається наступна послідовність дій: закривається клапан зовнішнього повітря і відкривається рециркуляційний клапан; зупиняється припливний вентилятор, а витяжний вентилятор продовжує працювати; перепускний клапан пластинчастого теплообмінника повністю відкривається; теплий повітряний потік на витяжці розтоплює лід і після регульованої затримки часу та повернення диференціального датчика перепаду тиску у вихідний стан агрегат знову переходить у штатний режим роботи. Захист калорифера від обмерзання здійснюється за допомогою контролера, який відстежує як температуру повітря, і температуру води.

З цією метою кінець капілярної трубки, натягнутої на звороті калорифера, введений усередину зливного патрубка. Якщо температура води опускається нижче 11°C, змішувальний клапан поступово відкривається. При зниженні температури до 5 ° C змішувальний клапан повністю відкритий і подається аварійний сигнал замерзання. При запуску агрегату та при перемиканні з режиму рециркуляції в один із режимів подачі свіжого повітря спрацьовує система плавного вмикання припливного вентилятора.

Для забезпечення роботи за температури зовнішнього повітря нижче -40°C (виконання CC-2) двигуни витяжних вентиляторів додатково оснащуються пристроями підігріву на періоди відключення вентилятора, що гарантує надійний запуск і роботу агрегату при температурах до -60°С.

Робота у вибухонебезпечних та пожежонебезпечних середовищах

За наявності присвоєних категорій вибухопожежної та пожежної небезпеки А та Б, що регламентуються відповідно до норм НПБ 105-03 «Визначення категорій приміщень, будівель та зовнішніх установок щодо вибухопожежної та пожежної небезпеки», заборонено використання для цілей повітряного опалення стандартних вентиляційних агрегатів, .

Для цих цілей можливе використання зазначених агрегатів у спеціальному виконанні EEX, яке відповідно до європейських норм DIN EN 60079-10 та VDE 0165 (частина 101:1996-10) сертифіковано для роботи в зонах 1 та 2. Зазначене означає можливість використання агрегатів у цьому виконанні при оснащенні приміщень, в яких можливим є формування пожежонебезпечного та вибухонебезпечного середовища класу T3, що відповідає температурі займання горючих речовин понад 200°С.

Максимально допустима температура гарячих поверхонь при цьому становить 200°С, що згідно з ГОСТ 51330.0-99 «Електрообладнання вибухозахищене. Загальні вимоги» відноситься до групи вибухозахисту II Т3. Основні відмінності вентиляційних агрегатів у виконанні EEX від стандартних полягають у наступному:

• електричні компоненти замінені на вибухозахищені;
• електричні кола мають необхідні гальванічні розв'язки;
• матеріали, здатні накопичувати електростатичні заряди, належним чином захищені або повністю замінені.

Зокрема, здійснено такі заходи:

1. Вентилятори замінені діагональними у вибухозахищеному виконанні. Електродвигуни вентиляторів мають температурні датчики типу PTC з тригерним пристроєм захисту. Вхідний патрубок вентилятора виготовлений із нержавіючої сталі та має захисну решітку.
2. Контакторна коробка оснащена Ex-кабельними вводами зі складним кільцем ущільнювача і гвинтовим натискним пристроєм.
3. Шумопоглинаюче покриття дискового розсікача потоку з метою запобігання накопиченню електростатичних зарядів обклеєно алюмінієвою фольгою, яка заземлена відповідним чином.
4. Фільтри кишенькового типу мають вплетену металеву сітку, яка заземлена. Металева рамка фільтра також заземлена.
5. Датчик перепаду тиску на фільтрі змонтований усередині секції керування, але не підключений. Електричне підключення передбачається до шафи керування у процесі монтажу агрегату на об'єкті замовника з використанням зовнішнього контуру гальванічної розв'язки.
6. Термостат заморозки змонтований у секції калорифера, але також не підключений. Електричне підключення передбачається до шафи керування у процесі монтажу агрегату на об'єкті замовника з використанням зовнішнього контуру гальванічної розв'язки.

Загалом агрегати задовольняють вимогам ГОСТ Р 51330.13-99 «Електрообладнання вибухозахищене. Електроустановки у вибухонебезпечних зонах» та Посібники 13.91 «Протипожежні вимоги до систем опалення, вентиляції та кондиціювання» до СНіП 2.04.05-91* «Опалення, вентиляція та кондиціювання».

Комфортне середовище у торгових центрах збільшує обсяг продажу

У загальному спектрі агрегатів, що поставляються, є спеціальні моделі, призначені для обладнання торгових центрів (рис. 3), специфіка яких пов'язана з наступними обставинами:

1. Невелика висота стелі.
2. Необхідність мінімальних порушень інтер'єру.
3. Підвищені вимоги до шумових характеристик.

Зазначені вище спеціальні моделі вентиляційних агрегатів конструктивно оформлені в такий спосіб, що у торговий зал виходять лише розподільники повітря інжекційного типу. Тим самим зберігається інтер'єр і збільшується відстань від зрізу сопла до верхньої межі робочої зони, що дозволяє подавати в неї як підігріте, так і охолоджене повітря без надмірної рухливості (протягів).

Оскільки вентилятори розташовані над покрівлею, а розподільник повітря має дисковий розсікач потоку, фанерований пористим матеріалом, який екранує проникнення звуку всередину залу, шумові дії виявляються мінімальними. В результаті досягається високий рівень комфорту, що приваблює покупців, сприяє їх тривалішому перебування в торговому центрі та збільшенню покупок.

Подумати про монтаж та експлуатаційне обслуговування

Зручність монтажу та експлуатаційного обслуговування, а також необхідні обсяги зазначених робіт є одним із показників, що характеризують систему вентиляції. Проектні рішення, що передбачають децентралізовану систему вентиляції, реалізуються в мінімальні терміни з невеликим обсягом монтажних робіт, оскільки моноблоки, що поставляються, проходять повний цикл складальних робіт на заводі-виробнику.

Відсутність повітроводів і, відповідно, втрат напору на подолання аеродинамічного опору, що зазвичай вимагає до 80% споживаної електричної енергії, призводить до того, що потужність електродвигунів мала (максимум 3 кВт) і кабелі, що живлять, мають невеликий переріз. В результаті електричний монтаж значно спрощується.

Гідравлічна обв'язка також спрощена за рахунок комплектної поставки гідравлічного модуля в зібраному вигляді, який включає триходовий електромагнітний клапан, а також необхідну запірно-регулюючу арматуру (балансувальні, повітряні, відсічні, запірні клапани). Модуль оснащений стандартними фітингами на вхідному та вихідному трубопроводах.

Обв'язування системи автоматики зводиться до послідовного з'єднання вентиляційних агрегатів між собою за допомогою стандартної кручений пари. Всі конфігураційні роботи мережі виконуються з клавіатури комп'ютера, що підключається як один з вузлів мережі на загальну шину. Трирівнева ієрархія, що створюється при цьому, визначається віртуальним чином шляхом присвоєння елементам мережі відповідних адрес.

Механічний монтаж агрегатів, що передбачають подачу свіжого повітря, здійснюється із зовнішнього боку покрівлі, що дозволяє виконувати роботи в найкоротші терміни без зупинки діючого виробництва. Те саме стосується експлуатаційного технічного обслуговування, обсяги якого зведені до мінімуму і виробляються без порушень ходу виконання основних технологічних операцій.

Кожен агрегат обслуговує індивідуальну площу, що дозволяє формувати зони з різними температурними уставками (комфортне вентилювання, чергове опалення тощо), призначеними режимами робіт (рециркуляція, подача свіжого повітря тощо) та різними часовими графіками (одно-, дво-, тризмінна робота).

Принцип затоплення робочої зони припливним повітрям, що подається і видаляється з дотриманням певного повітряного балансу по кожній з площ, що індивідуально обслуговуються, запобігає небажаному перетіканню забрудненого повітря між ними. Подача повітря безпосередньо в робочу зону також підвищує ефективність асиміляції шкідливих виділень, що фактично скорочує концентрацію газових та аерозольних забруднень до мінімальних значень.

Вигідне рішення

Концептуально децентралізована вентиляція у низці додатків є оптимальним технічним рішенням, що забезпечує як переваги функціонального характеру проти централізованими системами, а й економічно вигіднішим, особливо у розрахунку повний життєвий цикл експлуатації устаткування.

Децентралізована вентиляція зарекомендувала себе з позитивного боку на численних вітчизняних та зарубіжних об'єктах. p align="justify"> Серед російських об'єктів найбільш характерними є великі митні склади готової продукції, запасних частин, матеріалів, напівфабрикатів, обладнання, фармацевтичних препаратів і т.п.

До них відносяться також спортивні комплекси, виставкові центри, демонстраційні зали, концертні зали, великі друкарні, ангари, цехи з ремонту обладнання, столярні та механічні цехи та ін. 1;

Об'єкти великої площі та обсягу висувають підвищені вимоги до систем вентиляції. Рис. 2;

Вентиляційний агрегат із вбудованим пластинчастим теплообмінником рекуперативного типу скорочує експлуатаційні витрати до мінімальних значень.

Створення вентиляційних систем при реконструкції існуючих будівель – завдання не з простих, особливо якщо йдеться про пам'ятки архітектури початку XX століття. Як правило, традиційні схеми та рішення тут не підходять: архітектура, планування та стан внутрішніх комунікацій будівлі накладають безліч обмежень. У таких ситуаціях на допомогу проектувальникам приходять сучасні розробки в області високоефективних децентралізованих систем вентиляції.

Розташований у центрі Москви п'ятиповерховий будинок Міністерства охорони здоров'я РФ загальною площею 21 000 м 2 є пам'яткою архітектури. При його будівництві система вентиляції не була передбачена. Проте сучасна адміністративна будівля у центрі мегаполісу без такої системи нормально функціонувати не може.

У 2009 р. було ухвалено рішення про реконструкцію будівлі. Було сформульовано вимоги замовника. Основними вимогами до вентиляційної системи стали: монтаж обладнання в найкоротші терміни та мінімальне споживання тепло- та електроенергії системою на об'єкті.

У ході обстеження будівлі було встановлено, що через особливості планування вертикальні вентиляційні шахти неможливо прокласти. Крім того, немає місця для розміщення основного обладнання центральних систем вентиляції. Нарешті, було виявлено недостатність наявних енергетичних лімітів та неможливість підведення додаткових джерел електроенергії та тепла. Такі жорсткі обмеження відразу зробили непридатними багато традиційних рішень.

Як один з варіантів розглядалася схема, в якій повітря, під впливом встановлених в коридорах витяжних вентиляторів, мав надходити через перетічні грати віконних рам. У результаті від такої схеми довелося відмовитися, оскільки повітря, що надходить у приміщення, не відповідало вимогам по чистоті і температурі.

Однак вектор правильного рішення був очевидним - потрібно шукати системи децентралізованої вентиляції, але більш інтегровані, ніж системи без повітроводів, які застосовуються у великих просторах складів.

Досить добре вписувалися в прийняту концепцію припливно-витяжних установок класу «міні» з металевими пластинчастими рекуператорами. Але після ретельного вивчення принципу їхньої роботи довелося відмовитися від їх застосування. Справа в тому, що при температурі повітря нижче приблизно -8 ° C система управління таких установок відкриває обвідний канал і холодне повітря, минаючи рекуператор, надходить безпосередньо в приміщення, що для даного об'єкта не підходило. Деякі установки такого типу як альтернатива обвідному каналу оснащуються електронагрівачем для попереднього підігріву повітря перед рекуператором, проте в умовах дефіциту енергії і таке рішення було неприйнятним.

Після детального вивчення останніх розробок у галузі вентиляційної техніки було вирішено використати системи з мембранними пластинчастими рекуператорами. На російському ринку подібне обладнання представлене припливно-витяжними установками кількох виробників: Mitsubishi Electric (Lossnay) та Electrolux (STAR). На даному об'єкті було змонтовано установки Lossnay.

Пластини рекуператорів таких систем виконані з особливого пористого матеріалу, що має вибіркову пропускну здатність. Важливою перевагою мембранного рекуператора є здатність передавати з витяжного повітря припливному як тепло, а й вологу.

ККД такого рекуператора досягає 90%, і навіть при низькій температурі зовнішнього повітря припливно-витяжна установка може без додаткового підігріву подавати в приміщення повітря з температурою 13-14 ° C, що при надмірному тепловиділенні в кабінетах дозволяє кондиціонувати приміщення в зимовий період.

Відсутність конденсату за рахунок влагопереносу дозволяє без проблем розміщувати установки в будь-яких положеннях, у той час як традиційні пластинчасті рекуператори вимагають організації відведення дренажу, що значно звужує сферу їх застосування.

Проектне рішення із застосуванням установок з мембранним рекуператором передбачало розміщення припливних та витяжних колекторів поверхово в коридорах з виходами по торцях будівлі. Самі установки завдяки невеликій висоті були змонтовані безпосередньо в кабінетах за підвісною стелею. Так як рівень шуму такого обладнання вкрай низький, не було потреби додаткових заходів щодо шумоізоляції. Це, а також відсутність необхідності організації системи відведення конденсату дозволило значно скоротити терміни монтажу.

Автоматика таких систем дозволяє програмувати їхню роботу на тиждень із нічним та денним режимами. Така функція може стати корисною у разі використання установок для вентиляції офісних приміщень. Програмування відключення установок на нічний період у цьому випадку дозволяє додатково економити електроенергію. Для установок, що обслуговують конференц-зали, може бути прописана програма увімкнення та вимкнення за розкладом. Крім того, вбудована автоматика має функції захисту теплообмінника від обмерзання (при значному зниженні температури припливного повітря зазвичай нижче –20 °C), вибору швидкості вентилятора і контролю забруднення фільтра за часом напрацювання.

Вже на етапі проектування стало ясно, що обране рішення - найкраще для даного об'єкта і має велику кількість плюсів. Було виявлено лише один мінус: значна кількість вентиляційних установок, а їх за проектом понад 150, може викликати певні труднощі з їх обслуговуванням, яке в даному випадку зводиться до заміни фільтрів та чищення рекуператорів. Частота, з якою необхідно виконувати ці процедури, залежить від чистоти повітря, що потрапляє в установку. Було вирішено проводити попереднє очищення зовнішнього повітря додатковими фільтрами, встановленими в поверхових колекторах припливу, що дозволило вдвічі збільшити термін служби штатних припливних фільтрів і інтервал обслуговування рекуператорів.

Завдяки мінімальній кількості повітроводів та легкості інсталяції самих установок монтажні роботи вдалося виконати навіть швидше, ніж планувалося за графіком.

На даний момент системи функціонують без аварійних режимів та стійко працюють за низьких температур справжньої зими, яка видалася цього року, що підтверджує правильність обраного проектного рішення.

На завершення слід зазначити, що описаний підхід можна застосовувати у регіонах з помірним кліматом, а й у суворіших кліматичних умовах. Однак у цьому випадку не обійтися без встановлення зовнішніх електричних нагрівачів.

Статтю підготовлено технічним відділом компанії